Maailman pienin sydämentahdistin

Northwestern Universityn insinöörit ovat kehittäneet sydämentahdistimen, joka on niin pieni, että se voidaan injektoida kehoon neulalla ilman leikkausta.

Yksittäistä riisinjyvää pienempi sydämentahdistin on yhdistetty pienen, pehmeän, joustavan, langattoman, puettavan laitteen kanssa, joka kiinnitetään potilaan rintakehään tahdistuksen ohjaamiseksi.

Ratkaisu on suunniteltu potilaille, jotka tarvitsevat vain tilapäistä tahdistusta. Kaikki sydämentahdistimen komponentit ovat biologisesti yhteensopivia, joten ne liukenevat luonnollisesti elimistön bionesteisiin ohittaen kirurgisen poiston tarpeen.

"Olemme kehittäneet tietojemme mukaan maailman pienimmän sydämentahdistimen", sanoi Northwesternin John A. Rogers, joka johti laitteen kehitystä.

"Lasten sydänleikkausten yhteydessä on ratkaiseva tarve väliaikaisille tahdistimille, ja se on käyttötapaus, jossa koon pienentäminen on uskomattoman tärkeää. Mitä tulee laitteen kehoon kohdistuvaan kuormitukseen - mitä pienempi, sitä parempi."

Käyttövirran syötteeseen uusi pieni sydämentahdistin käyttää galvaanista kennoa, joka on eräänlainen yksinkertainen akku, joka muuntaa kemiallisen energian sähköenergiaksi.

Tahdistin käyttää kahta eri metallia elektrodeina sähköpulssien välittämiseksi sydämeen. Kun elektrodit joutuvat kosketuksiin ympäröivien bionesteiden kanssa, ne muodostavat akun. Tuloksena olevat kemialliset reaktiot saavat sähkövirran kulun stimuloimaan sydäntä.

"Kun sydämentahdistin istutetaan kehoon, ympäröivät bionesteet toimivat johtavana elektrolyyttinä, joka yhdistää sähköisesti nämä kaksi metallityynyä akun muodostamiseksi", Rogers sanoi. "Erittäin pieni kytkin akun vastakkaisella puolella mahdollistaa laitteen kytkemisen "off"-tilasta "on"-tilaan, kun infrapunavalopulssi kulkee potilaan kehon läpi iholle kiinnitetystä laastarista."

Ryhmä käytti valon infrapunan aallonpituutta, joka tunkeutuu syvälle ja turvallisesti kehoon. Jos potilaan syke laskee alle tietyn nopeuden, puettava laite havaitsee tapahtuman ja aktivoi automaattisesti valodiodin. Tämän jälkeen valo vilkkuu päälle ja pois nopeudella, joka vastaa normaalia sykettä.

Koska laitteet ovat niin pieniä, lääkärit voivat tehdä niistä kokoelmia sydämeen. Eri värinen valo voisi syttyä tietyn tahdistimen ohjaamiseksi itsenäisesti. Useiden tahdistinten käyttö tällä tavalla mahdollistaa kehittyneemmän synkronoinnin perinteiseen tahdistukseen verrattuna. Erikoistapauksissa sydämen eri alueita voidaan tahdistaa eri rytmillä, esimerkiksi rytmihäiriöiden lopettamiseksi.

Aiheesta aiemmin:

Valolla käskyttävä sydämentahdistin

Nano-ohutta energiankeruuta

Implantti ottaa energian ihmiskehosta